[发明专利]无定形小区中基于干扰预测的基站移动轨迹控制方法

说明书

技术领域

本发明属于无线通信领域，具体涉及无定形小区中基于干扰预测的基站移动轨迹控制方法。

背景技术

无定形小区(Amorphous cells)技术是LTE-Advanced后续发展的一个重要方向，在3Gpp开始出现相关技术的萌芽。可移动节点为特征的无定形小区目的在于改变传统小区固定形状，发挥移动协作节点优势，提高系统容量，尤其是适应数据业务量的动态需求和不均衡的地域流量分布，降低运营成本。无定形小区支持可移动的低功率节点，移动节点的特点是低功率，低天线增益，低放置，小覆盖，比宏站布署更灵活，成本低。一个宏站下可以布置多个低功率节点，大大增强覆盖，并且可将数据流量从宏站卸载到低功率节点上，从而提高整个系统容量。然而，增添低功率节点也引入更多的节点间干扰，包括宏站与低功率节点之间以及低功率节点相互之间的。与此同时，随着移动节点的引入，信道复用模式变得非固定，共信道干扰的小区簇会随时间发生改变，移动节点在移动过程中也会产生相互干扰，这些特点使得无定形小区中干扰协调有别于传统蜂窝网，是一个新的挑战。因此，需要考虑节点的移动性，结合传统的干扰协调方法，设计有效的方案抑制移动节点在移动过程中产生的较大的干扰。

发明内容

本发明的目的在于提供无定形小区中基于干扰预测的基站移动轨迹控制方法，该方法能够有效的降低了节点移动过程中信道冲突带来的性能的严重下降，保证移动用户的通信服务质量。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案包括以下步骤：

1)利用若干移动基站和若干移动用户构建无定形小区模型，无定形小区模型中移动基站与移动用户之间形成short-hop链路，两个移动基站之间形成backbone链路；

2)在时刻t，移动基站MBS_i通过预测其在时刻t+T时的位置，以更新可能进入其他移动基站的干扰区域，将产生该干扰区域的所有移动基站定义为干扰基站集I_i；其中，T是检测时间窗口；

3)干扰基站集I_i中所有的移动基站进行信道重新排列，同时根据用户通信的请求，干扰基站集I_i与移动基站MBS_i在时刻t为short-hop链路预分配信道，以完成时刻t+T的信道预分配；

4)根据干扰基站集I_i内所有移动基站在预测时刻t+T的掉话率的改变衡量移动基站MBS_i进入该干扰区域的代价；然后通过移动轨迹控制策略对移动基站MBS_i的运动进行控制；

其中，移动轨迹控制策略为：若移动基站MBS_i进入该干扰区域的代价大于阈值γ，且移动基站MBS_i采用折线运动到达其目的点所需要的时间小于时间门限，则当移动基站到达时刻t+T时，移动基站MBS_i朝干扰区域切线以外方向，避开该干扰区域向移动基站MBS_i的目的点运动；否则，在时刻t+T，移动基站MBS_i采用直线运动进入该干扰区域，且能够使用时刻t为short-hop链路预分配信道的结果；其中，掉话数目包括handoff、信道冲突和用户首次接入阻塞的通话。

所述的步骤1)中short-hop链路所满足的条件是：移动基站与移动用户之间的距离小于d；short-hop链路的信道复用距离是α×d，α>1；α为short-hop链路的复用因子。

所述的步骤1)中backbone链路所满足的条件是：两个移动基站间的距离小于D；且为所述两个移动基站间分配的信道在两个移动基站周围β×D的区域外分配给其他任何通信；其中，β>1；β为backbone链路的复用因子。

所述的步骤1)中无定形小区内的用户符合以下移动规则：

用户在一个移动基站内停留并跟随其一同运动，当停留时间到达时，判断是否存在该移动基站的邻居小区；若当前有邻居小区，则用户选择邻居小区中的一个移动基站并迁移进去，若在迁移过程中，用户正处于通信，则发生一次handoff；若当前无邻居小区，则用户继续留在原移动基站内。